[发明专利]一种绿地径流自动取样装置及方法

说明书

本发明涉及一种绿地径流自动取样装置及方法，属于降雨径流取样领域。所述绿地径流自动取样装置包括转盘轴承和设置在转盘轴承上的转盘，转盘轴承由一直流电机模块驱动，转盘上均匀设置有若干径流取样瓶，其中一个径流取样瓶的上方设置有径流输入管，径流输入管的输入端设置有汇水斗和依次设置在汇水斗底部的水感应器和电磁阀，径流输入管的输出端设置有激光测距模块，激光测距模块设置在径流取样瓶的正上方。本发明不仅能够通过径流触发水感应器自动开启电磁阀进行径流采集，而且能够通过设置延时时间实现分时间段采样，占地小，节省能耗，使径流取样变得更加方便。

技术领域

本发明涉及一种绿地径流自动取样装置及方法，属于降雨径流取样领域。

背景技术

雨水作为城市发展的第三水源，越来越受到关注。不同下垫面的径流水质差异很大，进而会影响到雨水的有效利用。绿地径流经过植被的拦截、吸收利用及土壤颗粒吸附等作用后，径流水质得到较好的净化。但受绿地植被类型、面积、形状等因素以及降雨历时、大小等特点的影响，径流水质会呈现不同的时空变化规律。

绿地径流取样为雨水利用的一项基础性工作，径流取样的精确直接关系到水质监测工作的质量。以往，工作人员多采取人工采样，花费了大量的人力物力，在危险地形和雷雨交加的雨天，工作人员的人身安全不能得到保障。

发明内容

本发明提供一种绿地径流自动取样装置及方法，其不仅能够通过径流触发水感应器自动开启电磁阀进行径流采集，而且能够通过设置延时时间实现分时间段采样，占地小，节省能耗，使径流取样变得更加方便。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一方面，本发明提供一种绿地径流自动取样装置，包括转盘轴承和设置在所述转盘轴承上的转盘，所述转盘轴承由一直流电机模块驱动，所述转盘上均匀设置有若干径流取样瓶，其中一个径流取样瓶的上方设置有径流输入管，所述径流输入管的输入端设置有汇水斗和依次设置在所述汇水斗底部的水感应器和电磁阀，所述径流输入管的输出端设置有激光测距模块，所述激光测距模块设置在所述径流取样瓶的正上方。

进一步的，所述绿地径流自动取样装置还包括测控模块，所述测控模块包括CPU，所述CPU由STC12C5A60S2单片机构成，所述CPU的输入端与所述水感应器和激光测距模块连接，所述CPU的输出端与所述直流电机模块和电磁阀连接，所述CPU还连接有用于设定径流取样延时时间和显示径流取样情况的人机对话模块，所述直流电机模块包括齿轮、直流电机、编码器和霍尔元件。

进一步的，所述径流输入管的输入端在所述水感应器之前还设置有过滤网。

进一步的，所述径流取样瓶设置在所述转盘的外沿处，所述径流取样瓶包括瓶体和设置在所述瓶体的瓶口上的瓶塞，所述瓶塞上设置有进水口和排气管，所述瓶体内设置有浮球阀，所述浮球阀通过一固定杆悬挂在所述瓶塞的下方，所述浮球阀呈圆锥形。

进一步的，所述汇水斗呈楔形。

进一步的，所述绿地径流自动取样装置通过一装置安置坑设置在绿地表面，所述装置安置坑低于绿地表面。

进一步的，所述径流取样瓶为玻璃瓶或塑料瓶，所述径流输入管为塑料管。

另一方面，本发明还提供一种绿地径流自动取样方法，包括：

步骤1：径流触发水感应器后，取样装置通电开始工作，电磁阀开通，径流通过过滤网、径流输入管进入径流取样瓶，利用激光检测液面距离，当达到设定距离时，CPU发出指令关闭电磁阀；

步骤2：直流电机带动转盘旋转，使得径流输入管对准下一个径流取样瓶，按照指定时间间隔延时完成后，电磁阀开通，再一次开始取样，直到第二个径流取样瓶装满水样，电磁阀关闭；

步骤3：循环使得多个径流取样瓶都能取样完成。